富庆飞 (教授)

教授 博士生导师 硕士生导师

性别:男

出生年月:1983-01-17

毕业院校:北京航空航天大学

学历:博士研究生毕业

学位:博士学位

在职信息:在职

所在单位:宇航学院

入职时间:2013-01-20

办公地点:北航沙河校区主楼D-506

联系方式:13426315077

Email:

曾获荣誉:

2016    航空宇航科学与技术学科全国优秀博士论文

2017    国家技术发明二等奖(第二完成人)

研究领域

当前位置: 中文主页 >> 研究领域

液体推进剂的雾化对液体火箭发动机的性能及可靠性有重要影响。液体推进剂高速喷射形成射流,进而失稳破裂形成液滴,完成液体推进剂的雾化过程。推进剂雾化过程涉及的很多流体力学基础科学问题尚未得到解决,如引起射流失稳的扰动初值问题,空间发展的复杂流场的绝对/对流不稳定以及局部/全局不稳定,流体物性和热力学参数在扰动发展过程中的影响规律,射流破碎阶段的非线性稳定性等。深入开展以上问题的研究对进一步揭示推进剂雾化机理、提高火箭发动机燃烧效率具有重要的科学价值和军事意义。

针对重型火箭发动机高压燃烧室研制对推进剂喷注掺混机理的认识需求,近年来围绕超临界射流界面稳定性取得了一系列研究成果。针对高压环境中的液体射流,建立了大气液密度比下锥形液膜稳定性分析模型,获得了液膜破裂长度等参数的预测公式;推导了喷嘴内气液界面波动传播的传递函数,发现了压力与界面波动振幅和相位之间的定量关系。对于高温环境下的气液界面,分析了界面处传热传质和流体内部温度梯度的影响规律,揭示了传热传质和Maragoni力是导致流动向绝对不稳定转换的重要影响机制。针对超临界射流,提出了考虑真实气体效应的超临界剪切层稳定性分析方法,发现密度分层效应对稳定性有重要影响。上述基础研究的结论为指导重型火箭发动机喷注器设计提供了理论支撑。

基于锥形液膜理论模型发明的离心式细水雾灭火喷头产品,已装备于我国全部在建的新一代某型舰艇,成果获国家技术发明二等奖。